Обзор способов уплотнения песка
В строительном деле одной из самых важных деталей в постройке любого здания считается его основа. Перед тем как положить фундамент, необходимо произвести уплотнение грунта. Технология должна соблюдаться максимально точно, иначе это может привести к усадке, что повлечет за собой трещины как в основании, так и в стенах. Любого рода пробоины скажутся на бюджете, так как сооружение станет менее теплым и расходы на отопление повысятся. От того, насколько качественно было произведено трамбование грунта, зависит также долголетие и надежность всей постройки. Поэтому песок служит основой для реализации многих строительных процессов.
Трамбовка песка под фундамент необходима в следующих случаях:
1. Во избежание попадания влаги под фундамент или под стяжку.
2. При неровностях основания.
3. Для предотвращения сжатия и растяжения. Технология трамбовки песка сможет не допустить усадку постройки.
4. Песок и вода станут прекрасными помощниками при проблемном грунте вроде пучинистой почвы или торфянике. Уплотнение сохранит целостность и надежность фундамента.
Какой песок желательно применять?
Идеальным вариантом для трамбовки будет гравелистый песок, причем категорически не рекомендуем использовать мелкую и тонкую фракцию. Следует отдать предпочтение крупному, так как он более устойчив к сжатию, что в будущем предотвратит усадку здания. С целью установить монолитные конструкции желательно применять речной или карьерный песок средней фракции. Для того чтобы грунтовая вода не воздействовала на песчаный слой, перед тем как засыпать траншею или котлован, необходимо сделать укладку изоляционным геотекстилем.
При обустройстве песчаной подушки или подготовке бетонного раствора рекомендуется просеять песок перед его применением. Это исключает различные добавки, которые могут негативно сказаться на рабочем процессе. Уровень влажности, согласно словам специалистов, считается идеальным, если вы не можете слепить ком. Отрицательно повлияет на цепкие свойства материала слишком большое присутствие глины. Это снизит прочность раствора, что считается одним из главных смыслов конструкции. Подвижность состава грунта изменяется в зависимости от влажности, следовательно, нужно быть внимательными при выборе погодных условий для проведения строительных работ, учитывать их свойства и вносить корректировки. Оптимальное значение влажности для песочного грунта – 8-14%.
Технологии, позволяющие произвести уплотнение, построены на том, чтобы механическим путем вытеснить из него воздух, которого, если все сделать правильно, будет не более 5%. Выполнять трамбование необходимо в оптимальных погодных условиях, учитывая влажность. Только таким образом вы получите желаемый результат. Есть несколько методов для реализации этой процедуры. Ее можно осуществлять вручную с помощью самодельного бруса с ручками или используя специальную технику. Рассмотрим все возможные методы подробнее.
Результат достигается за счет статического давления вальца или колес самоходных или прицепных катков. Одноосные модели обладают массой от 10-ти до 25-ти тонн. Легкие устройства назначаются на рыхлый грунт 20-30-ти см слоя при захватной ширине 2,5 м. Двухосные (с использованием прицепов) могут быть массой до 50-ти тонн. Они обеспечивают уплотнение грунта слоем 30-35 см. Ширина захвата составляет 2-3,5 м.
Наиболее эффективные полуприцепные катки весят около ста тон. Они берут на себя дисперсный грунт слоем 40-50 см. Их ширина захвата достигает трех метров. Вальцы проходят 4-12 раз (в зависимости от массы) по одному участку. Самоходные и прицепные барабанные катки пользуются большим спросом, нежели кулачковые, благодаря широкой площади распределения. Зачастую в укаточной работе задействуется спирально-кольцевая схема. Количество машин для песчаных грунтов обычно составляет – 2-3, а для глинистых – 3-4.
В основе метода лежит применение виброплиты, от которой передаются механические колебания на уплотняемую почву. Появление подобной техники позволило успешно предотвращать возможную усадку грунта и осуществлять быстрое и результативное трамбование. Она отличается надежностью, компактностью, мобильностью и простотой в эксплуатации. С ее помощью производят работы по сооружению массивных конструкций, торговых центров, многоэтажных зданий. Вибрирование может быть поверхностным или глубинным. В зависимости от этого используется спирально-кольцевая или челночная система. В процессе из обрабатываемой почвы происходит выдавливание воды и воздуха.
3. Бензиновая вибротрамбовка.
На сегодняшний день вибротрамбовка становится все более популярной. Основное преимущество этого метода – повышенный импульс силы и увеличенное время воздействия на грунт. С ее помощью можно уплотнить слой на один сантиметр при общей метровой или более толщине. Цена на катки колеблется в зависимости от размеров и состояния.
Вибротрамбовка применяется в случае, где песок имеет плохую силу сцепления. Максимально плотная укладка производится путем движения минеральных частиц в виброустановке. Влияют на процесс общие характеристики виброуплотнителей (амплитуда и частота колебания, масса, площадь опоры) и состав грунта. Современная вибротрамбовка дает возможность провести уплотнение слоя до 30-50 см.
Вибротрамбовка отличается от уплотнения песка виброплитой своими параметрами. Амплитуда вибраций в виброударном режиме растет, но при этом теряет в частоте. Электрическая трамбовка – прекрасный помощник в помещениях с ограниченной вентиляцией и траншеях. Применяемое с этой целью оборудование помогает добиться большего глубинного эффекта, нежели при статическом давлении, поэтому уверенно занимает около 70% рынка.
Производится путем выброса подъемным краном плит массой до двух тонн с высоты одного-двух метров. Такой метод актуален при связных грунтах с ярко выраженной деформацией пластического типа или при тех, в которых основой служит песок. Трамбовка выполняется благодаря специальным машинам с электрическим, бензиновым или дизельным двигателем. Разновидностей – масса, цена на них колеблется в районе трех-пяти тысяч долларов.
Уплотнение песка вручную
Трамбовка под фундамент возможна также вручную. Это энергозатратный физический труд, на который придется потратить немало времени и сил. Однако если ставится цель «трамбование песка в небольших объемах», то незачем вызывать профессиональные бригады, цена на услуги которых составляет от пятнадцати долларов за квадратный метр. Вручную можно даже создать строительный инструмент под песок – толкушку. Для этого задействуют достаточно широкий деревянный брус или пластину из стали. Они могут быть как легкие (около 30 кг), так и потяжелей (до 80 кг). Естественно, трамбовка вручную не позволит сделать глубокое уплотнение почвы. Это нужно учитывать при выборе метода.
Трамбовка вручную может позволить изготовить специальную подушку под стяжку, главный материал которой – песок. Обязательно сначала должна использоваться трамбовка водой с учетом степени влажности песка, иначе все усилия могут быть напрасны. Вода – вещь, необходимая в этом процессе, ее объемы важно контролировать. К примеру, чтобы выполнить уплотнение под стяжку следует засыпать песок тонким слоем (около 10-15 см). Затем в небольших количествах применяется вода и далее выполняется трамбование до нужной глубины.
Существует множество техник, благодаря которым уплотнение песка стало простым и понятным процессом. Участвовать в нем способен даже человек, мало разбирающийся в строительстве. Виброплита и вибротрамбовка – одни из наиболее доступных для приобретения приспособлений. Они необязательные предметы для покупки – сегодня во многих местах их можно арендовать. Цена зависит от региона, срока аренды и состояния аппаратов. К примеру, виброплита среднего качества в Москве обойдется вам в две тысячи рублей в сутки.
Изобилие техники отличающейся по мощности, габаритам, цене, эргономике, конечно, радует глаз, но все же она не позволит достичь такого уплотнения, как при использовании тяжелых инструментов.
Главным критерием оценки качества работ служит показатель, который исчисляется отношением достигнутой плотности грунта к его максимальной возможности уплотнения, выведенного с помощью специальных приборов ГОСТом. Требуемое значение для оснований зданий зависит от проекта, но зачастую – не ниже 0,98. Это коэффициент, не имеющий размера. Контроль грунтовой плотности происходит благодаря полевым и стационарным лабораториям.
Источник
Как утрамбовать песок? Обзор способов
Трамбование требуется при строительстве на грунте, засыпке подушки под фундамент (на любой почве), устройстве песчаного слоя для пола, укладке тротуарной плитки. Его выполняют либо вручную (с помощью самодельного или инструмента фабричного производства), либо механизированным методом, с применением различных виброприспособлений. При работе с оборудованием, действующем за счет передачи сильных механических колебаний, обязательно использование защитных средств для органов слуха и зрения, а также специальных перчаток, обуви и одежды.
Цель — получить плотный слой, не подверженный пучению, усадке, сжатию, создать надежную опору для фундамента, пола, дорожного покрытия. По технологии обычно делают несколько проходов по всей поверхности, затем визуально оценивают качество уплотнения. Хорошо утрамбованный материал не проваливается при наступании на него.
Где нужно трамбование песка?
1. Песчаный грунт.
Главная отличительная особенность заключается в том, что он плохо удерживает воду. Поэтому данный тип почв не подвержен морозному пучению, а значит подходит для зданий, в том числе жилых, но только одноэтажных или очень легких. Пучинистые почвы в зимнее время начинают выталкивать фундамент. Это связано с тем, что содержащаяся в них вода замерзает и расширяется. Такие почвы, в отличии от песчаных, для строительства мало или совсем непригодны. Их, а также слабые грунты часто полностью снимают и заменяют на песок. В любом случае при подготовке к монтажу фундамента требуется тщательное трамбование вручную или с применением специальных инструментов.
В процессе участок проходят трижды. Если после третьего раза достичь нужного результата не удалось, то делают тоньше слой. При уплотнении песка, в том числе при подготовке почвы, необходимо смачивать его, но умеренно. Сухой сыпучий материал не скрепляется, а слишком влажный невозможно качественно утрамбовать. Проверить степень увлажнения просто — если при сжатии в руке он не слипается в комок и не сыплется, то можно приступать к работе. В жаркое время года смачивать поверхность придется постоянно, так как она быстро высыхает.
2. Песчаная фундаментная подушка.
Фундаментную подсыпку используют при строительстве легких строений: каркасных, пеноблочных или одноэтажных из более тяжелых материалов. Для монтажа оснований многоэтажных зданий она не подходит, так как не отличается высокой несущей способностью.
Для устройства фундаментной подушки пригоден крупный речной или мытый карьерный песок. Покупать более дешевый (немытый) не стоит. Разница в цене несущественная, но при этом в грязном большое содержание примесей, прежде всего глины, что плохо влияет на прочность основания строения.
Положительные характеристики фундаментной подушки:
- простота изготовления — обычная засыпка, без применения сложной техники;
- доступность — песок легко купить с доставкой в любом регионе;
- низкая цена;
- хорошо снижает нагрузку на почву;
- простота уплотнения даже вручную.
Применять для почв с высоким уровнем вод не желательно. Если этот материал — единственный возможный вариант, то на дно траншеи или котлована настилают геотекстиль. Толщину пласта подбирают с учетом предполагаемой нагрузки, типа грунта. Песок насыпают послойно, увлажняют (но не заливают водой) и плотно трамбуют.
3. Подстилающий слой для пола.
При устройстве в домах по грунту обязательно устраивают нежесткий подстилающий слой. Он включает в себя две прослойки. Их насыпают поверх гравия или щебня, каждый слой увлажняют и трамбуют. Для подсыпки используют, как и под фундамент, песок речной или мытый карьерный. Для достижения равномерности толщины устанавливают колышки, после их убирают.
4. Укладка тротуарной плитки.
При мощении пешеходных дорог, аллей и площадок тротуарной плиткой также обязательно применяют подсыпку из песка. Из нее делают первый и завершающий слои подушки под брусчатку. Между ними в качестве прослойки используют щебень. Все слои пирога под плитку по требованиям технологии плотно трамбуют, для достижения наилучшего результата периодически увлажняют.
Для подсыпки берут просеянный речной материал. Толщину его слоев определяют в зависимости от глубины траншеи, высоты элемента дорожного покрытия. Часто приходится снимать грунт на большую глубину из-за пучинистости, других проблем, не позволяющих почве стать надежной основой под монтаж тротуарной плитки. В этих случаях песка необходимо подсыпать много и тщательно трамбовать его. Финишный слой делают примерно в 7 см, часто в него добавляют сухой цемент.
Приспособления для трамбовки
Изготавливают из металла, оно весит от 5 до 10 кг. Состоит из рукоятки и основания («лапы») — пластины размером примерно 20 х 25 см или швеллера (чем меньше габариты этой детали приспособления, тем больше сила удара). Рукоять инструмента прямая (в виде трубы) или Т-образная, с двумя ручками по бокам. При необходимости ручную трамбовку со швеллером можно утяжелить, залив цементом.
Если есть необходимость сэкономить, то несложно сделать приспособление самостоятельно. Два варианта изготовления:
- Сделать рукоять из тяжелого деревянного бруса длиной около 1 м и снизу прибить к нему «лапу» из прочной доски.
- Купить отдельно готовую пластину (стоит около 1000 рублей) и насадить ее на черенок от лопаты или металлическую палку.
Для уплотнения грунта и сыпучих материалов, в том числе песка, на ограниченном пространстве используют «виброногу». Двигатель этого устройства работает на бензине или дизельном топливе. В основании аппарата расположена пластина «пята» шириной от 15 до 30 см и длиной около 33 см. Вибротрамбовки также различаются по мощности. Принцип действия основывается на вертикально направленной силе, как у ручного приспособления, но эффективность намного больше. Этот вид техники применяют на площадках, где невозможна эксплуатация крупногабаритного оборудования: виброплит и виброкатков.
Для работ на большой площади, при условии наличия возможности свободного перемещения, подходит трамбовка с использованием виброплиты. Этот аппарат состоит из двигателя, корзины с центральным валом, «пяты» или «башмака» и направляющей рукоятки. Агрегат движется вперед и назад, передавая частицам песка сильное механическое колебание (вибрацию), за счет чего и происходит уплотнение.
Виды оборудования для грунта и сыпучих материалов с плитным основанием:
- бензиновые;
- дизельные;
- гидравлические;
- электрические;
- с дистанционным управлением.
Виброплиты различаются по весу. Для песка подходят самые легкие.
Для самых больших объемов работ используют виброкатки. Их виды:
- с ручным управлением за счет направляющей рукоятки;
- самоходный с кабиной для оператора одновальцовый (сзади на колесном ходу);
- с кабиной двухвальцовый;
- траншейный с дистанционным управлением.
Устройство качественного виброкатка позволяет осуществлять уплотнение и по краям площадки, то есть применение дополнительного оборудования (ручной или вибротрамбовки) не требуется.
Цена услуг профессиональных строителей по уплотнению песчаного грунта или подсыпки из песка — от 90 до 600 рублей за м2. Если площадь, которую необходимо утрамбовать, большая, или речь идет о постоянных работах, то нужно сопоставить эти расценки со стоимостью оборудования. Во многих случаях целесообразно приобрести приспособление или взять его в аренду и выполнить все самостоятельно.
| Вид приспособления | Цена, рубли |
| Ручная трамбовка с прямой рукояткой и основанием-пластиной | 1800 |
| Ручная с Т-образной рукояткой и основанием из швеллера | 2800 |
| Вибротрамбовка | 27 500 |
| Виброплита | 21 000 |
| Виброкаток ручной | 270 000 |
| Виброкаток с кабиной управления | 2 000 000 |
Аренда приспособления для уплотнения вручную стоит примерно 500 рублей в неделю, прокат виброплиты или вибротрамбовки (в зависимости от модели) — от 700 до 3000 в сутки.
В зависимости от вида оборудования действует либо вертикально направленная сила ударов, либо передающаяся от вала катка или основания плиты вибрация. При любом варианте технология не включает в себя никаких секретов и сложностей.
Источник
